Materiales de ingeniería ppt
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Universidad Bolivariana
Lic. Ramón Ignacio Olivares Arancibia
1º Prueba Parcial (35 %)--------------- Sábado 19 de febrero2º Prueba Parcial (35 %)--------------- Sábado 26 de febreroTrabajo de investigación (30%) --------- Sábado 26 de febrero
Tiene un nucleó y una cobertura
Tres partículas sub atómicas
Electrones
Protones
Neutrones
Tienen la capacidad de asociarse y formar ENLACES
• Metales
• No Metales
• Gases Nobles
Enlace Covalente:
• Bajos puntos de fusión.• baja energía de enlace• predomina en los sistemas vivos• Se establece entre dos elementos no-metalicos
Enlace Iónico
Catión:
Na0 → Na+
Sodio Metálico Ion Sodio
Anión:
Cl → Cl-
Cloro Ion Cloruro
NaCl
• Son sólidos a temperatura ambiente.• Presentan altos puntos de fusión.• Son buenos conductores eléctricos al estar fundidos o en solución. • Se rompen con facilidad en estado solido• Son malos conductores del calor.• Se disuelven con facilidad en agua.
Enlace Metálico• Se produce entre dos metales.• Suelen ser sólidos a temperatura ambiente • los puntos de fusión son variables • Presentan lustre • Son dúctiles• Son Maleables
1.- Indique el tipo de ion y el nombre para cada uno de los siguientes átomos.
a) Mg b) O c) Al d) Li e) F f) K g) Br h) Ba
2.- Indique el tipo de enlace que tendrán las siguientes moléculas.
a) H2 b) CO2 c) CHCl d) Li2O e) CH4
Metales:
• Incluye los metales y sus aleaciones• Generalmente buenos conductores eléctricos y térmicos• Alta resistencia.• Alta rigidez• Ductilidad• Conformabilidad• Alta resistencia a los impactos.
Ejemplos
Metal Aplicación Propiedades
Cobre Construcción de alambre eléctrico
Alta conductibilidadBuena formabilidad
Hierro Fundido Bloques para motor de automóviles
Moldeable Absorbe las vibraciones
Aleación de hierro Llaves DuroEconomico
Cerámicos
• Baja conductividad eléctrica y térmica.• Fuertes y duros • frágiles y quebradizos • materiales de gran estudio.
Ceramico Aplicación Propiedades
SiO2 – Na2O - CaO Vidrio comercial Propiedades visuales
Al2O – MgO – SiO2 Refractarios para contener meta fundido
Aislantes Resistentes a la humedad
Titanato de Bario Transductores para equipos de sonido
Convierten sonido en electricidad
Polímeros
• Son producidos mediante reacciones de polimerización• Baja conductividad eléctrica y térmica.• Son en general resistentes • Tienen amplias aplicaciones industriales.
Polimero Aplicación Propiedades
Polietileno Embase de alimentos Flexible e impermiable
Epoxicos Encapsulados de circuitos cerrados
Aislantes Resistentes a la humedad
Fenolicos Adhesivo para unir capas de madera prensada
Fuerte y resistente a la humedad
Semi - conductor Aplicación Propiedades
Silicio Transistores y circuitos integrados Comportamiento eléctrico
GaAs Sistemas de fibra óptica Convierte electricidad en luz
Semi – conductores• En general muy frágiles • Se puede controlar su conductividad • Pueden transformar la energía eléctrica en luz
Materiales compuestos • Es cuando se mezclan dos o mas materiales de las clasificaciones para obtener uno nuevo.
M. compuestos Aplicación Propiedades
Grafito en matriz epoxica Componente de aeronaves Elevada relación resistencia peso
Propiedades de los materiales
Propiedades Mecánicas: Responden a la forma en que los materiales responden a fuerzas aplicadas
Ejemplo:Resistencia : Capacidad de un cuerpo para no deformarse Rigidez: Capacidad para resistir esfuerzo sin deformarseDuctilidad: capacidad para hacer hilo Impacto: Comportamiento a un golpe repentino e intenso
Propiedades Físicas: Incluye el comportamiento térmico, eléctrico, magnético, elástico, químico.
1.- Diseñe un material a partir del cual se pueda producir una taza de café ¿Qué propiedades en particular harían que el material fuera el adecuado?
2.- Describa alguna de las propiedades mecánicas y físicas claves para diseñar las alas de un avión.
• Aislante Térmico• Baja contaminación al ser desechada
Sólidos Cristalinos: Los átomos, moléculas y iones se encuentran en posiciones definidas.
Sólidos Amorfos: los átomos no se encuentran ordenados en particular
Celda unitaria: la unidad de repetición de un solido cristalinoRed Cristalina: matriz tridimensional de puntos
Todos los sistemas cristalinos se pueden describir en termino de 7 tipos básicos de celda unitaria.
Parámetros de red: Describe el tamaño y la forma de la celda unitaria
ENLACES EN LOS SÓLIDOS
Sólidos Moleculares: Consiste en sólidos unidos por fuerzas intermoleculares • Son blandos • Puntos de fusión bajos
Sólidos de red covalente: Grandes redes o cadenas de enlaces covalentes • Sólidos duros• Altos puntos de Fusión
Sólidos Iónicos: sólidos unidos por enlaces iónicos • Las propiedades dependen de la carga del ion.
Sólidos Metálicos: Compuestos exclusivamente por metales, su estabilidad tiene directa relación con la cantidad de electrones disponibles
Es una solución en la cual uno o mas solutos se encuentran en estado solido y no se altera la condición cristalina del solvente.
Regla de Hume-Rothery
• Similar valencia• Similar estructura atómica • Similar estructura cristalina• Similar Valencia